(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を受け入れるための入口管と、流体を吐出するための一つまたは複数のノズルを備えるプリントヘッド本体と、流体を送り出すための出口管と、前記入口管から前記プリントヘッド本体まで流体を送液するヘッド内供給流路と、前記プリントヘッド本体から前記出口管まで流体を送液するヘッド内回収流路と、を備え、
前記ヘッド内供給流路と前記ヘッド内回収流路は、隔離壁により隔てられており、前記隔離壁に前記ヘッド内供給流路の圧力を調節する圧力調整機構を備えることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
流体が循環する循環流路を備え、前記循環流路は、前記プリントヘッド本体と前記隔離壁の間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記圧力調整機構は、前記隔離壁の前記入口管側に設けられており、前記圧力調整機構が循環流路となることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記圧力調整機構は、圧力感知機構を備え、所定の圧力を感知すると自動で開閉を行なうことを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記圧力調整機構は、リリーフバルブであることを特徴とする請求項１から４いずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドの複数が、マニホールドに接続し形成されていることを特徴とするインクジェットヘッドアッセンブリ。
【請求項７】
前記マニホールドは、前記複数のインクジェットヘッドに供給される流体を受け入れる流体入口導管と、前記複数のインクジェットヘッドから流体を送り出す流体出口導管と、複数の流体入口チャンネルと、複数の流体出口チャンネルと、複数の流体入口バルブと、複数の流体出口バルブと、を備え、
前記複数の流体入口チャンネルのそれぞれは、前記流体入口導管と前記複数のインクジェットヘッドの入口管に接続し、前記流体入口バルブは前記流体入口導管から前記流体入口チャンネルへの流体の流れを制御するように構成され、前記流体出口バルブは前記流体出口チャンネルから前記流体出口導管への流体の流れを制御するように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のインクジェットヘッドアッセンブリ。
【請求項８】
請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドを備える画像形成装置。
【請求項９】
請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス方法において、
供給ポンプおよび回収ポンプを一定の回転数で駆動させ、前記インクジェットヘッド内でインクを循環させながら、流路内の圧力を調整することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法。
【請求項１０】
請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス方法において、
前記ノズルを開放し、前記ヘッド内供給流路から前記ノズルに所定の圧力で流体を供給し、前記ノズルから流体を押し流すことで、前記ヘッド内供給流路の気泡、前記ノズル周辺の異物を除去することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法。
【請求項１１】
前記ヘッド内回収流路から前記ノズルに所定の圧力で流体を供給し、前記ノズルから流体を押し流すことで、前記ヘッド内回収流路の気泡、前記ノズル周辺の異物を除去することを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェットヘッドおよびそのメンテナンス方法、インクジェットヘッドアッセンブリ、画像形成装置に係り、特に、ヘッド内の圧力を安定させることができるインクジェットヘッドおよびそのメンテナンス方法、インクジェットヘッドアッセンブリ、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェットヘッドにおいて、ノズル面の乾燥による増粘や気泡混入による不吐出を防ぐため、循環を行なうインクジェット装置が開発されている。装置の簡便さのため、ヘッドの精密流路部分よりも手前に循環機構を備える構成を採用している。これにより、初期充填で発生する大量の気泡を逃がし、脱気・温調されたインクを充分な流量で供給することが可能となる。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、記録ヘッドとリザーバタンクとを連結する循環往路と循環復路が、バイパス路によって連結され、バイパス路にはリリーフ弁が設けられており、このリリーフ弁により圧力を制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３３１２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インクジェットヘッドは、高密度描画のため高精細な構造となっており、過度の加圧により破壊されやすい構造となっている。そのため、特許文献１に記載されているように、インクジェットヘッドではなく、インクジェットヘッドにインクを供給する、あるいは回収する流路に圧力調整機構を備えていた。しかしながら、このようにインクジェットヘッドから離れて圧力調整機構を備えている場合、ヘッド近傍に高い圧力をかけることができていなかった。特許文献１に記載されている方法も比較的低圧状態を考慮しており、ヘッド近傍の流量を確保することが困難であり、ヘッド近傍に残存した気泡を除去することが困難であった。
【０００６】
本発明はこの様な事情に鑑みてなされたものであり、圧力調整機構をハウジング部に備えることで、インクジェットヘッドの精密部分（ヘッドダイ部）に高圧力をかけることなく、インクジェットヘッドまでの流量を確保し、流路内の気泡を除去することができるインクジェットヘッドおよびそのメンテナンス方法、インクジェットヘッドアッセンブリ、画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、流体を受け入れるための入口管と、流体を吐出するための一つまたは複数のノズルを備えるプリントヘッド本体と、流体を送り出すための出口管と、前記入口管から前記プリントヘッド本体まで流体を送液するヘッド内供給流路と、前記プリントヘッド本体から前記出口管まで流体を送液するヘッド内回収流路と、を備え、前記ヘッド内供給流路と前記ヘッド内回収流路は、隔離壁により隔てられており、前記隔離壁に前記ヘッド内供給流路の圧力を調節する圧力調整機構を備えることを特徴とするインクジェットヘッドを提供する。
【０００８】
請求項１によれば、インクジェットヘッド内に圧力調整機構を設けているので、インクジェットヘッド内に高い圧力がかかっても圧力調整機構により圧力の調整を行なうことができるので、インクジェットヘッド内の精密部分（プリントヘッド本体）に高い圧力をかけることがない。また、圧力調整機構をインクジェットヘッド内に設けることで、タンクからインクジェットヘッドまでの供給流路、および、インクジェットヘッドからタンクまでの回収流路の気泡、異物などの除去を行なうことができる。
【０００９】
請求項２は請求項１において、流体が循環する循環流路を備え、前記循環流路は、前記プリントヘッド本体と前記隔離壁の間に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２によれば、循環流路をインクジェットヘッド内の隔離壁とプリントヘッド本体の間に設けることで、循環流路を広くすることができ、多くの流量を流すことができる。したがって、大きな気泡を除去することができるとともに、流体の温度を一定としてノズルから吐出することができる。
【００１１】
請求項３は請求項１または２において、前記圧力調整機構は、前記隔離壁の前記入口管側に設けられており、前記圧力調整機構が循環流路となることを特徴とする。
【００１２】
請求項３によれば、圧力調整機構を隔離壁の入口管付近に設け、この圧力調整機構を循環流路とすることにより、インクジェットヘッド内に高い圧力がかかったとしても、圧力調整機構により圧力をにがすことができる。また、気泡を除去するために、高い圧力をかけることができるとともに、プリントヘッド本体に気泡を入れることなく、容易に除去を行なうことができる。
【００１３】
請求項４は請求項１から３いずれか１項において、前記圧力調整機構は、圧力感知機構を備え、所定の圧力を感知すると自動で開閉を行なうことを特徴とする。
【００１４】
請求項４によれば、自動で圧力を感知し圧力の調整を行なうので、スイッチ構造を設けるなどの構造に比べ、簡易化することができる。また、不意の加圧にも対応することができる。
【００１５】
請求項５は請求項１から４いずれか１項において、前記圧力調整機構は、リリーフバルブであることを特徴とする。
【００１６】
請求項５によれば、圧力調整機構としてリリーフバルブを用いることにより、外部制御を行なわず、所定の圧力がかかった場合に、圧力の開放を行なうことができる。
【００１７】
請求項６は前記目的を達成するために、請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドの複数が、マニホールドに接続し形成されていることを特徴とするインクジェットヘッドアッセンブリを提供する。
【００１８】
請求項７は請求項６において、前記マニホールドは、前記複数のインクジェットヘッドに供給される流体を受け入れる流体入口導管と、前記複数のインクジェットヘッドから流体を送り出す流体出口導管と、複数の流体入口チャンネルと、複数の流体出口チャンネルと、複数の流体入口バルブと、複数の流体出口バルブと、を備え、前記複数の流体入口チャンネルのそれぞれは、前記流体入口導管と前記複数のインクジェットヘッドの入口管に接続し、前記流体入口バルブは前記流体入口導管から前記流体入口チャンネルへの流体の流れを制御するように構成され、前記流体出口バルブは前記流体出口チャンネルから前記流体出口導管への流体の流れを制御するように構成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項６および請求項７によれば、マニホールドに複数のインクジェットヘッドを接続させているため、装置を簡略化することができる。
【００２０】
請求項８は前記目的を達成するために、請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドを備える画像形成装置を提供する。
【００２１】
本発明のインクジェットヘッドは、メンテナンス時において、インクジェットヘッド内に高い圧力をかけてメンテナンスを行なうことができるので、画像形成装置として用いた場合、良好な画像を形成することができる。
【００２２】
請求項９は前記目的を達成するために、請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス方法において、供給ポンプおよび回収ポンプを一定の回転数で駆動させ、前記インクジェットヘッド内でインクを循環させながら、流路内の圧力を調整することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法を提供する。
【００２３】
請求項９によれば、インクを循環させながらメンテナンスを行う方法において、供給ポンプおよび回収ポンプを一定の回転数で駆動させることにより、流路内に存在する気泡や異物の量により圧力が異なってくる。圧力が高くなった場合においても、本発明においては、圧力調整機構を設けることで、インクジェットヘッド内の圧力が高くなることを防ぐことができる。
【００２４】
請求項１０は前記目的を達成するために、請求項１から５いずれか１項に記載のインクジェットヘッドのメンテナンス方法において、前記ノズルを開放し、前記ヘッド内供給流路から前記ノズルに所定の圧力で流体を供給し、前記ノズルから流体を押し流すことで、前記ヘッド内供給流路の気泡、前記ノズル周辺の異物を除去することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法を提供する。
【００２５】
請求項１０によれば、ノズルを開放し、ヘッド内供給流路から所定の圧力で流体を流すことで、ヘッド内供給流路からの気泡、異物をノズルから除去することができる。この場合、最初に設定した圧力でメンテナンスを開始し、気泡、異物が徐々に除去されることで、圧力が下がるので、プリントヘッド本体に圧力がかかることを防止することができる。また、このように、メンテナンス中の初期の圧力より高くなることがないので、圧力調整機構が動作することなく、メンテナンスを行なうことができる。
【００２６】
請求項１１は請求項１０において、前記ヘッド内回収流路から前記ノズルに所定の圧力で流体を供給し、前記ノズルから流体を押し流すことで、前記ヘッド内回収流路の気泡、前記ノズル周辺の異物を除去することを特徴とする。
【００２７】
請求項１０によれば、回収流路側からも液体をノズルから押し流すことで、気泡、異物の除去を行なうことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のインクジェットヘッドによれば、インクジェットヘッド内に圧力調整機構を備えているので、インクジェットヘッド内の精密部分（プリントヘッド本体）に高い圧力がかかることを防止することができる。また、本発明のインクジェットヘッドを用いることで、メンテナンス時に気泡、異物により圧力が高くなっても圧力調整機構により、インクジェットヘッド内の圧力を調整することができるので、圧力が高くなることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】循環型インク供給装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】供給サブタンクの構造を示す断面図である。
【図３】インクジェットヘッドに取り付けられたマニホールドの断面端面を示す簡略化した概略図である。
【図４】インクジェットヘッドおよびマニホールドの断面図である。
【図５】インクジェットヘッドの断面図である。
【図６】循環メンテナンスの制御の流れを示すフローチャート図である。
【図７】図６に示す循環メンテナンス制御における膜位置固定工程の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図８】図６に示す循環メンテナンス制御におけるインク循環工程の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図９】加圧パージの制御の流れを示すフローチャート図である。
【図１０】図９に示す加圧パージ制御における圧力貯留工程の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図１１】図９に示す加圧パージ制御におけるインク排出工程の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図１２】図９に示す加圧パージ制御における他の実施形態におけるインク排出工程の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図１３】本発明のインクジェットヘッドが適用されるインクジェット記録装置の概略を示す全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面に従って、本発明に係るインクジェットヘッドの好ましい実施の形態について説明する。
【００３１】
［循環型インク供給装置の全体構成］
図１に示すインク供給装置１は、循環系を備えた循環型インク供給装置である。インク供給装置１は、供給流路１２ａと回収流路１２ｂとを有し、供給流路１２ａは供給流路圧力センサ１６ａが設けられ、回収流路１２ｂは回収流路圧力センサ１６ｂが設けられている。供給流路圧力センサ１６ａは、供給流路１２ａの内部圧力を電気信号に変換して出力する。供給流路圧力センサ１６ａには、半導体ピエゾ抵抗方式や静電容量方式、シリコンレゾナント方式などのセンサを適用することができる。また、供給流路１２ａには供給サブタンク１８ａが設けられるとともに、回収流路１２ｂには回収サブタンク１８ｂが設けられている。供給サブタンク１８ａは、供給ポンプ２０ａ及び所定のインク流路を介してインクタンク５２と連通され、回収サブタンク１８ｂは回収ポンプ２０ｂ及び所定のインク流路を介してインクタンク５２と連通される。
【００３２】
図１に示すインクジェットヘッドアッセンブリ５０（以下、単に「ヘッド」と記載することがある）は、マニホールド１０８にｎ個のインクジェットヘッド１１２がつなぎ合わせられた構造を有するヘッドであり、マニホールド１０８が供給バルブ１４ａ、ダンパ１５ａを介して供給サブタンク１８ａに連通されるとともに、回収バルブ１４ｂ、ダンパ１５ｂを介して回収サブタンク１８ｂに連通される。
【００３３】
供給ポンプ２０ａ及び回収ポンプ２０ｂはチューブポンプが適用される。図１に示す供給ポンプ２０ａは、インクタンク（バッファタンク）５２からヘッド５０へインクを供給する供給流路１２ａの圧力（送液量）を制御し、回収ポンプ２０ｂはヘッド５０からインクタンク５２へインクを回収する（循環させる）回収流路１２ｂの圧力（送液量）を制御する。供給ポンプ２０ａと回収ポンプ２０ｂは同一の性能（容量）を有するポンプを適用することができる。
【００３４】
供給ポンプ２０ａ及び回収ポンプ２０ｂは、ヘッド５０が動作を停止している期間（すなわち、インクが安定して流れている期間）は、一方向にのみ回転し、ヘッド５０が吐出動作をしている期間に内部圧力が減少すると、供給ポンプ２０ａは回転速度を増加させるとともに、回収ポンプ２０ｂは逆転してヘッド５０の内部圧力を上昇させる。
【００３５】
供給サブタンク１８ａは、供給ポンプ２０ａの動作による脈流による供給流路１２ａの内部圧力の変動を抑制する圧力緩衝機能を有している。供給サブタンク１８ａの構造を示す断面図を図２に示す。ドレイン流路２８ａは気泡排出口２７を介して液室２４と連通しており、液室２４内の液を強制的に排出させる際の流路である。図１に示すドレインバルブ３０ａが開かれると、液室２４内のインクが所定の流路を介してインクタンク５２に送られる。
【００３６】
気室２６は、エア流路３２ａ、エアコネクトバルブ３４ａを介してエアタンク３６ａと連通し、エアタンク３６ａは大気連通路３８ａに設けられたエアバルブ４０ａを介して大気と連通可能に構成されている。すなわち、気室２６は、エアコネクトバルブ３４ａを開くことでエアタンク３６ａと連通させることができ、インク送液の圧力制御に応じて気室２６の容積を増加させることができる。さらに、エアバルブ４０ａを開くことで、エアタンク３６ａ及び気室２６を大気連通させることができる。
【００３７】
なお、上記は、供給サブタンク１８ａについて説明したが、回収サブタンク１８ｂについても同様の構造とすることができる。
【００３８】
なお、ドレインバルブ３０ａ、３０ｂは、ラッチタイプの電磁バルブが適用され、エアコネクトバルブ３４ａ、３４ｂはノーマルオープン型の電磁バルブが適用され、供給バルブ１４ａ、回収バルブ１４ｂ、エアバルブ４０ａ、４０ｂはノーマルクローズ型の電磁バルブが適用される。
【００３９】
図１に示すインク供給装置１は、インクタンク５２と供給ポンプ２０ａとの間に脱気モジュール６０及びインクの逆流を防止するための一方向弁６２が設けられるとともに、供給ポンプ２０ａと供給サブタンク１８ａの間には、フィルタ６４及び熱交換器（冷却加熱装置）６６が設けられている。インクタンク５２から送り出されたインクは脱気モジュール６０によって脱気処理が施され、フィルタ６４によって気泡や異物が除去され、熱交換器６６による温度調整処理が施された後に供給サブタンク１８ａへ送られる。
【００４０】
また、脱気モジュール６０と回収ポンプ２０ｂとの間には、インクの逆流防止のための一方向弁７０が設けられるとともに、フィルタ７２が設けられ、インクタンク５２から回収サブタンク１８ｂへインクが送られる場合にも、所定の脱気処理及びフィルタ処理が施される。
【００４１】
図１に示すメインタンク５６は、バッファタンク５２へ供給されるインクが貯留されている。バッファタンク５２内のインク量が減少すると、補充ポンプ８２を動作させてメインタンク５６内のインクがバッファタンク５２へ送られる。メインタンク５６と、補充ポンプ８２の間には、フィルタ８４が設けられている。
【００４２】
［インクジェットヘッド中の流体の流路］
インクジェットヘッドに供給された流体の一部がプリント動作で使用されない場合にインクジェットヘッドから戻って循環するようにインクジェットヘッドが再循環システムを備える実施態様では、マニホールドは、インクジェットヘッドから流体を流し出すための流体出口導管も備えることができる。
【００４３】
図３に、インクジェットヘッド１１２に取り付けられたマニホールド１０８の断面端面を示す簡略化した概要図であり、流体の流路を示す。本例では、マニホールド１０８は、流体入口導管１１６及び流体出口導管１１８を備える。図１に示す供給流路１２ａが流体入口導管１１６に、回収流路１２ｂが流体出口導管１１８につながっている。流体入口導管１１６は流体出口導管１１８より矢印１２０で示す高低差だけ上方に位置し、流体入口導管１１６と流体出口導管１１８との間に圧力差が生じる。流体入口導管１１６と流体出口導管１１８との間のこの圧力差（ΔＰ）が、流体入口導管１１６及び流体出口導管１１８と流体連通する各インクジェットヘッドに圧力差をもたらす。これにより、インクは、流体入口導管１１６から各インクジェットヘッドに流れ込み、インクジェットヘッドを通って流れ（インクの一部はプリント動作によって消費される）、インクジェットヘッドから出て流体出口導管１１８に入る。つまり、入口の圧力は出口の圧力より高い。
【００４４】
図示の実施態様例では、マニホールド１０８の上面に二つのバルブ１２２及び１２４が配置される。バルブ１２２は流体出口導管１１８と接続され、入口バルブ１２４は流体入口導管１１６と接続される。バルブ１２２及び１２４は、流体出口導管１１８及び流体入口導管１１６のそれぞれとインクジェットヘッド１１２との間の流体の流れを開閉するように動作することができる。図示の実施態様例では、インクはインク供給装置１の中に設けられたインクタンクから供給される。流体は、流体源から流体入口導管１１６に供給され、この流体入口導管１１６は、マニホールド１０８の全長又は実質的全長にわたって延在する。流体入口導管１１６から流れる流体は、Ａ点から流体入口チャンネル１２６の第１部分を上方に流れ、入口バルブ１２４に入る。入口バルブ１２４が開放されているとき、流体は、流体入口チャンネル１２６の第２部分を下方に流れ、インクジェットヘッド１１２の流体入口（Ｂ点）に入る。
【００４５】
インクジェットヘッド１１２に供給された流体の一部は、プリント動作によって消費され、即ち、符号１２８で示す流れのように、一つ又は複数のノズルから吐出され得る。残りの流体は、流体出口からインクジェットヘッド１１２を出て、マニホールド１０８の流体出口チャンネル１３０の第１部分に流れる。流体は、流体出口チャンネル１３０を上方に流れ、出口バルブ１２２に入る。バルブ１２２が開放されているとき、流体は、流体出口チャンネル１３０の第２部分を下方に流れ、流体出口導管１１８に入る。流体出口導管１１８は、マニホールド１０８の全長又は実質的全長にわたって延在し、再循環した流体をインクタンク５２に送り戻す。
【００４６】
実施形態によっては、インクタンク５２は、インクが所定の温度に維持されるように加熱することもできる。所定の温度を維持することにより、インクの粘度を維持することができる。また、インクはインクジェットヘッドを流れて、同じインクタンク５２に回収されるため、インクタンク５２を加熱することによりインクの温度を維持することができる。また、図１においては、インクタンク５２に回収する方法で説明を行ったが、インクを別の場所に回収させることもできる。インクを別の場所に回収させることで、インクを異なる種類に変更したり、経時変化や劣化したインクを排出したり、インクをクリーニング用流体や貯蔵用流体に変更することができる。
【００４７】
各インクジェットヘッドの流体入口から流体入口導管までの流体流路の全長を、最短にすることができる。流体入口流路の長さを最短にすると、インクジェットヘッドへの充填に必要な流体量を減らすことができると共に、空気を取り込んで流体中に気泡を生じさせてしまうかもしれない領域を小さくできる。図示の実施態様では、流体入口導管からインクジェットヘッドの流体入口までの流体流路の長さは、Ａ点とＢ点との間の長さである。この流体流路の長さは、矢印１２１で示すマニホールド１０８の高さｍと比較すると、ｍの２倍より短い。他の実施態様では、例えばバルブがマニホールドの側面に位置する場合、流路の長さは更に短く例えばｍの１．５倍程度であり得る。
【００４８】
図４は、単一の入口接続部１４０及び単一の出口接続部１５２によって接続されたインクジェットヘッド１１２とマニホールド１０８の断面図である。流体出口流路は流体入口流路と異なる平面上にあるため、出口接続部１５２は隠れ線で示される。本実施態様では、インクジェットヘッド１１２は、インクジェットヘッド１１２の上面から出てマニホールド１０８の中まで延在する入口管１４２を備える。ラジアルシール１４４を使用して、マニホールド１０８とインクジェットヘッド１１２との間に流体密な単一の入口接続部が設けられる。他のタイプのシール又は接続部が用いられてもよい。
【００４９】
インクジェットヘッド１１２は、インクジェットヘッド１１２の上面から出てマニホールド１０８の中まで延在する出口管１５０も備える。本実施態様では、ラジアルシール１５４を使用して、マニホールド１０８とインクジェットヘッド１１２との間に流体密な単一の出口接続部が設けられるが、他のタイプのシール又は接続部が用いられてもよい。
【００５０】
本実施態様では、入口管１４２及び出口管１５０の近位端は、インクジェットヘッド１１２と一体に接続されてインクジェットヘッド１１２の一部となっている。入口管１４２の近位端は流体受入口１２７と流体接続され、出口管１５０の近位端は流体排出口１２９と流体接続されている。入口管１４２及び出口管１５０の遠位端は、マニホールド１０８の中まで延在する。流体の流れがインクジェットヘッド１１２に入る箇所は、図中のＢ点であり、インクジェットヘッドの流体入口と称することができる。
【００５１】
別の実施態様では、入口管１４２及び出口管１５０の一方又は両方の近位端が、マニホールド１０８と一体に接続されてマニホールド１０８の一部となっていて、入口管１４２及び出口管１５０の一方又は両方の遠位端が、インクジェットヘッド１１２の中まで延在する。こうした実施態様のいずれにおいても、マニホールド１０８とインクジェットヘッド１１２との間に必要な入口接続部及び出口接続部は一つずつだけなので、漏洩のリスクが最小限に抑えられる。入口管１４２及び出口管１５０は、インクジェットヘッド１１２において使用され得るプリント流体に適合する材料から形成することができる。例えば、耐食鋼が用いられてもよい。他の実施態様では、射出成形された耐薬品性プラスチックポリマー、例えば、限定はしないが、ナイロン、ポリプロピレン、アセチル又は液晶高分子（ＬＣＰ）プラスチック樹脂が用いられる。
【００５２】
図４に戻り、図示の実施態様では、マニホールド１０８の下面にシールクランププレート１５８が配置され、シールクランププレート１５８はラジアルシール１４４及び１５４を受け入れるための開口を備える。ラジアルシール１４４及び１５４は、マニホールド１０８の座ぐり内に配置される。シールクランププレート１５８は、マニホールド１０８にねじ止め等の方法で接続され、それによってラジアルシール１４４及び１５４をマニホールド１０８内の所定位置に締め付ける。シールクランププレート１５８は、実施態様によっては例えばステンレス鋼等の金属で形成されるが、他の実施態様ではプラスチック等の異なる材料が用いられてもよい。好ましくは、シールクランププレート１５８に用いられる材料は、ラジアルシール１４４及び１５４を所定位置に保持するよう硬いものである。
【００５３】
インクジェットヘッド１１２の上面に位置決めプレート１６２を配置することができ、位置決めプレート１６２は、シールクランププレート１５８に設けられた入口管１４２及び出口管１５０を受け入れるための開口に対する入口管１４２及び出口管１５０の正確な位置を提供するように、精密に位置決めされた開口を備える。位置決めプレート１６２は、実質的に剛性の材料、例えばステンレス鋼又はプラスチックから形成することができる。高精度を実現するために、インバール又はコバール等の熱膨張係数が小さい材料が用いられてもよい。インバールはニッケル鋼合金であり、総称的に６４ＦｅＮｉとしても知られている。コバールは、鉄−ニッケル−コバルト合金である。
【００５４】
図示の実施態様では、入口管１４２及び出口管１５０を介したインクジェットヘッド１１２とマニホールド１０８との間の接続部は、実質的に強固である。入口管１４２及び出口管１５０は、フレームの内側裏面に当接するように配置されたフランジ１４３及び１５１をそれぞれ備える。入口管１４２及び出口管１５０のそれぞれの外側の一部分にねじ部が設けられ、それにより入口管１４２及び出口管１５０のそれぞれの外側にナット１６４及び１６６をねじ止めすることができる。ナット１６４及び１６６が、位置決めプレート１６２の上面へ、下方に締められると、フランジ１４３及び１５１が、入口管１４２及び出口管１５０の垂直方向上方への移動を阻止し、したがって入口管１４２及び出口管１５０は、位置決めプレート１６２及びマニホールド１０８に対して所定位置に強固に固定される。
【００５５】
インクジェットヘッド１１２とマニホールド１０８との間に強固な接続があることが好ましいが、入口管１４２及び出口管１５０はそれぞれ柔軟部１７０及び１７２を備えることができ、それにより入口管１４２及び出口管１５０の、それらが通過する位置決めプレート１６２の開口に対する位置ずれのうちの幾分かが補われる。柔軟部１７０及び１７２により、入口管１４２及び出口管１５０の近位端は幾分か横方向に動くことが可能となり、したがってインクジェットヘッド１１２に働く応力が低減される。この応力は、インクジェットヘッド１１２それ自体の、フレーム１０２に取り付けられた隣接するインクジェットヘッドに対する位置ずれにつながり得るものである。柔軟部１７０及び１７２は、入口管１４２及び出口管１５０と同時に成形されて管と一体であってもよく、又は入口管１４２及び出口管１５０を接続するためにインクジェットヘッド１１２に設けられた接続口に接着されていてもよい。入口管１４２及び出口管１５０は、フレーム１０２の上部に形成された開口も通過する。フレーム１０２に形成された開口は、位置決めプレート１６２の開口によって確定される入口管１４２及び出口管１５０の位置決めに影響しないように、入口管１４２及び出口管１５０に比べて大きい。上述のとおり、位置決めプレート１６２の開口は、入口管１４２及び出口管１５０をマニホールド１０８に対して確実に整列させるために精密に配置される。
【００５６】
図４に示す実施態様では、フレーム１０２は実質的にＵ字型の部品であり、それに対してインクジェットヘッドが取り付けられ、インクジェットヘッド１１２は下端に翼状の部分を備える。翼状の部分はプレート１１３に固定され、実施態様によっては、このプレート１１３はガラスで形成することができる。プレート１１３はフレーム１０２に固定される。実施態様によっては、プレート１１３はフレーム１０２にねじ止め等の非永久的な方法で固定され、したがって取り外すことができる。そして、インクジェットヘッド１１２の翼状の部分が、例えば接着剤を使用して、プレート１１３に永久的に接着される。インクジェットヘッドをフレームに取り付けるこの技法については、内容全体が参照により本明細書に援用される２００８年５月２３日にＫｅｖｉｎ  Ｖｏｎ  Ｅｓｓｅｎらにより出願された「Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｍｏｕｎｔｉｎｇ  ａ  Ｆｌｕｉｄ  Ｅｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌｅ」と題される米国仮特許出願第６１／０５５，９１１号に更に詳細に記載されている。
【００５７】
実施態様によっては、マニホールド１０８は、複数のモジュールの列として形成することができ、その場合は一つのモジュールが一つの（又は一群の）インクジェットヘッド１１２に対応する。これにより、任意の所要数のマニホールドモジュールを使用して、いかなる数のインクジェットヘッドにも対応することができる。かかる実施態様において、ねじ棒が、一連のマニホールドモジュールの長さにわたって延在し、モジュールを一体に固定してもよい。再び図４を参照すると、図示の実施態様では、ねじ切りされた内面を有する二つのねじ棒受孔１７４及び１７６が備えられ、断面図に示されている。二本のねじ棒がねじ棒受孔１７４及び１７６にねじ込まれることにより、図示のマニホールドモジュールが他のマニホールドモジュールと一続きに接続される。ねじ棒の使用は一例に過ぎず、他の技法を用いて一連のマニホールドモジュールを互いに接続してもよい。他の実施態様では、マニホールド１０８はモジュール式ではなく、特定のセットのインクジェットヘッド１１２に合わせて選択された長さを有して形成される。他の実施態様では、マニホールド１０８はモジュール式ではなく、特定のセットのインクジェットヘッド１１２に合わせて適当なサイズに後で切り詰めることができる長さを有して形成される。
【００５８】
マニホールド１０８は、機械加工された金属、例えば、ステンレス鋼又はアルミニウムから形成することができる。他の実施態様では、マニホールドは、射出成形プラスチック、例えば、ナイロン、ポリプロピレン又は液晶高分子（ＬＣＰ）プラスチック樹脂から形成することができる。入口導管及び出口導管は、任意に、非腐食性材料で被覆することができる。例えば、マニホールドがアルミニウムで形成される場合、導管にニッケルめっきを施して腐食を防止することができる。使用される材料は、流体吐出システムで用いられる流体に応じて異なってもよく、以上に挙げた材料はいくつかの例に過ぎない。
【００５９】
位置決めプレート１６２は、精密に機械加工することができると共に熱膨張係数が低い材料で形成することにより、温度変化に起因する位置決めプレート１６２の膨張及び収縮を防止することができる。適した材料の例としては、限定はされないが、インバール及びコバールが挙げられる。実施態様によっては、温度の変動によって生じる位置決めプレート１６２とマニホールド１０８との整列のずれのリスクを低減するため、位置決めプレート１６２とマニホールド１０８とを熱膨張係数が実質的に同じ材料で形成してもよい。
【００６０】
再び図４を参照すると、インクジェットヘッド１１２の実施態様例における再循環流路が、概略的に示されている。インクジェットヘッド１１２に流れ込む流体は、ヘッド内供給流路１８３を通じて流れ、プリントヘッド本体（ヘッドダイ）１８２に向かって下方に送られる。流体の一部、例えば５０％超、場合によっては約７０％が、中心リブ１８６とヘッドダイ１８２との間の間隙１８４を通じて流れる。この流体は、再循環経路１８８に沿って、ヘッド内回収流路１８５を通じて、上方へ流れ戻りインクジェットヘッド１１２から出て再循環する。残りの流体は、ヘッドダイ１８２に流れ込み、入口流路に送り込まれて、プリントヘッド本体１８２に設けられた一つ又は複数のポンプ室に至る。この流体の一部は、プリント動作によって消費され、即ち、ノズルプレート１９０に設けられた一つ又は複数のノズルを通じて吐出されることができる。プリント動作で消費されなかった流体は全て、一つ又は複数のポンプ室から出て、一つ又は複数の回収流路に送り込まれ、再循環経路１８８に沿って上方に流れ、インクジェットヘッド１１２から出て、再循環する。インクジェットヘッド１１２及び再循環流路は、様々な構成が可能であり、説明した構成は単なる例示に過ぎない。
【００６１】
図４において、中心リブ１８６とプリントヘッド本体１８２との間の間隙１８４は、広くとることが好ましく、間隙１８４を広くすることで、インクをたくさん流すことができるので、大きな気泡を通過させることができる。また、インクをたくさん流すことによりインクの温度を一定にすることができる。
【００６２】
インクジェットヘッド１１２は、シリコン製のプリントヘッド本体１８２と、一つ又は複数の圧電アクチュエータと、を備えていてもよい。プリントヘッド本体は、ポンプ室を画成するようにエッチングされたシリコン製であってもよい。ノズルは、プリントヘッド本体１８２に取り付けられた別体の基板（即ち、ノズルプレート１９０）によって画成することができる。圧電アクチュエータは、印加電圧に応じて形状が変化即ち撓曲する圧電材料の層を有していてもよい。圧電層の撓曲は、ポンプ室の壁を形成する膜の撓曲をもたらす。膜の撓曲により、インク流路に沿って位置するポンプ室内のインクが加圧され、インク液滴がノズルから吐出される。圧電アクチュエータは、膜に接着されていてもよい。
【００６３】
図５にインクジェットヘッド１１２の拡大図を示す。本発明においては、インクジェットヘッド１１２内の中心リブ１８６の流体受入口１２７、流体排出口１２９側に圧力調整機構１９６を備えている。圧力調整機構１９６を備えることにより、インクタンク５２から供給流路１２ａのインクジェットヘッド１１２の入口部まで、および、回収流路１２ｂのインクジェットヘッド１１２の出口部からインクタンク５２までの流路に高い圧力をかけることができる。高い圧力をかけても、圧力調整機構１９６により、圧力を逃がすことができるので、インクジェットヘッド１１２内の精密部分（プリントヘッド本体１８２等）に高い圧力が加わることがない。インクジェットヘッド１１２に高い圧力をかける場合として、気泡、異物の除去を行なうメンテナンス時がある、メンテナンス時の説明については、後述する。
【００６４】
圧力調整機構としては、圧力を感知して自動で開閉を行なうものを用いることが好ましい。スイッチなどによる外部制御を行わず、自動で開閉する構成とすることにより、構造を簡易化することができるとともに、不意の加圧にも対応することができる。具体的には、図５で記載されているようなリリーフバルブを用いることができる。リリーフバルブは、規定以上の圧力がかかると、バネが縮んで弁が開放されるため、リリーフバルブを通じて、流体をインクジェットヘッド１１２内の出口側に流すことができる。
【００６５】
（循環の説明）
かかる構成を有するインク供給装置１は、供給ポンプ２０ａと回収ポンプ２０ｂとを動作させる。また、上述したように、マニホールド１０８は、流体入口導管１１６および流体出口導管１１８を備え、流体入口導管１１６は流体出口導管１１８より所定の高低差で上方に位置している。したがって、各インクジェットヘッドにも圧力差を生じさせ、インクを循環させる。例えば、供給バルブ１４ａ及び回収バルブ１４ｂを開いた状態で、供給ポンプ２０ａを正転動作させてマニホールド１０８内の流体入口チャンネル１２６に負圧を発生させ、一方、回収ポンプ２０ｂを逆転運動させて流体出口チャンネル１３０に供給側より低い負圧を発生させると、供給サブタンク１８ａ、供給流路１２ａ、マニホールド１０８内の流体入口チャンネル１２６からインクジェットヘッド１１２を介して、流体出口チャンネル１３０、回収流路１２ｂ、回収サブタンク１８ｂなどを介してインクを循環させることができる。
【００６６】
［メンテナンス方法］
インクジェットヘッドのメンテナンス方法としては、例えば、２種類のメンテナンス方法がある。供給流路側から回収流路側へとインクを流す循環メンテナンスと、供給流路側からノズル外へとインクを押し流す加圧パージである。
【００６７】
（循環メンテナンス）
循環メンテナンスは、プリントヘッド本体以外の気泡を除去するために行なう。図６は、循環メンテナンスの制御の流れを示すフローチャートである。同図に示すように、循環メンテナンスは、膜位置固定工程（ステップＳ１２０）、およびインク循環工程（ステップＳ１４０）から構成されている。
【００６８】
図７は、膜位置固定工程（ステップＳ１２０）のフローチャートである。膜位置固定工程は、弾性膜２２を変形させて気室２６の対向面２６Ａに貼り付けた状態とする工程である。膜位置固定工程が開始されると、供給バルブ１４ａ及びドレインバルブ３０ａが閉じられ（ステップＳ１２１）、エアコネクトバルブ３４ａが開かれるとともに（ステップＳ１２２）、エアバルブ４０ａが開かれ（ステップＳ１２３）、気室２６とエアタンク３６ａが連通されるとともに大気連通される。この状態で供給ポンプ２０ａを正転動作させて液室２４内を加圧して、弾性膜２２が気室２６の対向面２６Ａに張り付いた状態とする（ステップＳ１２６）。
【００６９】
弾性膜２２が気室２６の対向面２６Ａに張り付いた状態になると、エアコネクトバルブ３４ａが閉じられるとともに（ステップＳ１２８）、エアバルブ４０ａが閉じられ（ステップＳ１３０）、膜位置固定工程は終了される（ステップＳ１３２）。膜位置固定工程によって、弾性膜２２は気室２６の対向面２６Ａに張り付いた状態で固定されるとともに、気室２６とエアタンク３６ａは非連通とされ、気室２６は大気とも遮断される。
【００７０】
なお、上記では、供給サブタンク１８ａで説明を行ったが、インクの回収側の回収サブタンク１８ｂについても同様の事を行なう。なお、回収サブタンク１８ｂについては、回収ポンプ２０ｂを回収サブタンク１８ｂが加圧になるように、つまり、通常時と反対方向に駆動させて行なう。
【００７１】
インク循環工程（ステップＳ１４０）の詳細を図８に示す。図８に示すインク循環工程は、供給バルブ１４ａ、回収バルブ１４ｂ、入口バルブ１２４、出口バルブ１２２を開いた後（ステップＳ１４２〜１４３）、供給ポンプ２０ａ、回収ポンプ２０ｂを通常方向、インクがインクタンク５２から供給流路１２ａ、ヘッド５０、回収流路１２ｂを介してインクタンク５２に循環するように動作させる（ステップＳ１４４〜１４６）。
【００７２】
供給ポンプ２０ａ、回収ポンプ２０ｂは、所定の圧力で行なうのではなく、ポンプの駆動条件を一定にして行なう。気泡や異物などが供給流路１２ａ、回収流路１２ｂに存在する場合、同じ駆動条件で作動させても流路内の圧力が異なってくる。本発明においては、中心リブ（隔離壁）１８６に圧力調整機構１９６を備えているので、高い圧力がかかった場合は、圧力調整機構により、インクジェットヘッド１１２内の圧力を逃がすことができる。したがって、インクジェットヘッド１１２内の精密部分に高い圧力がかかることを防止することができる。
【００７３】
たとえば、異物の存在により流路抵抗が上がり、１００ｋＰａの圧力がかかった場合、圧力調整機構１９６により圧力の調整が行なわれるので、プリントヘッド本体部は５０ｋＰａ以下の圧力とすることができる（プリントヘッド本体部には、５０ｋＰａ以上の圧力をかけないことが推奨されている）。また、気泡の除去を行なうため、高い圧力をかける場合においても同様に、圧力調整機構１９６により、圧力の調整が行なわれるので、プリントヘッド本体部の圧力の上昇を防止することができ、過圧破壊によるプリントヘッド本体の破損を防止することができる。
【００７４】
従来は、インクタンク部分に圧力調整機構を設けていたので、インク循環路に５０ｋＰａの圧力しかかけることができていなかった。したがって、ヘッドを保護することはできているが、インクタンクからヘッドまでの流路の気泡を除去することが困難であり、残存する場合もあった。また、圧力不足をカバーするため、メンテナンス時間を長くすることで対応するなど、時間コストが無駄になっていた。
【００７５】
本発明においては、循環流路内に高い圧力をかけてメンテナンスを行なうことができるので、効率良く、気泡や異物などの除去を行なうことができる。
【００７６】
インクの循環が開始されてから所定時間経過すると（ステップＳ１４８のＹｅｓ判定）、供給バルブ１４ａ、回収バルブ１４ｂ、入口バルブ１２４、出口バルブ１２２が閉じられる（ステップＳ１５０〜１５１）。そして、回収ポンプ２０ｂ、供給ポンプ２０ａが停止され（ステップＳ１５２〜１５４）、インク循環工程は終了する（ステップＳ１５６）。
【００７７】
（加圧パージ）
加圧パージは、プリントヘッド本体部の気泡およびノズル周辺の異物を取り除くために行なわれる。図９は、加圧パージの制御の流れを示すフローチャートである。同図に示すように、加圧パージは、膜位置固定工程（ステップＳ２２０）、圧力貯留工程（ステップＳ２４０）およびインク排出工程（ステップＳ２６０）から構成されている。
【００７８】
膜位置固定工程（ステップＳ２２０）は、循環メンテナンスを適用することができる。
【００７９】
図１０は、圧力貯留工程（ステップＳ２４０）のフローチャートである。膜位置固定工程により、弾性膜２２は気室２６の対向面２６Ａに張り付いた状態で固定されると、圧力貯留工程が開始される。圧力貯留工程は、最大体積状態の液室２４にインクを充填してパージに要する圧力を供給サブタンク１８ａ（及び供給流路１２ａ）に溜める工程である。すなわち、圧力貯留工程では、供給バルブ１４ａが閉じられた状態で、供給ポンプ２０ａを加圧方向に動作させ（ステップＳ２４２）、供給流路圧力センサ１６ａを監視しながら、指定圧力に達するまで供給サブタンク１８ａの圧力を貯留し、圧力貯留工程が終了する（ステップＳ２４４）。
【００８０】
インク排出工程（ステップＳ２６０）のフローチャートを図１１に示す。インク排出工程は、圧力貯留工程により溜められた圧力を利用して、ヘッド５０のノズルからインクを排出（パージ）させる工程である。図１１に示すインク排出工程は、加圧パージを行う流路の供給バルブ１４ａ、入口バルブ１２４を開き、回収バルブ１４ｂ、出口バルブ１２２を閉じる（ステップＳ２６２〜２６３）。これにより、圧力貯留工程によって溜められたインクがヘッド５０内に流れ込むことで、ヘッド５０の内部圧力が正圧となり、ヘッド５０からインクが排出される。この時、圧力が落ちないように供給ポンプ２０ａを加圧方向に動作させる（ステップＳ２６４）。
【００８１】
インクの排出が開始されてから所定時間経過すると（ステップＳ２６６のＹｅｓ判定）、供給バルブ１４ａ、入口バルブ１２４が閉じられる（ステップＳ２６８）。そして、供給ポンプ２０ａが停止され（ステップＳ２７０）、インク排出工程は終了する（ステップＳ２７２）。図９〜図１１に示す加圧パージが終了すると、バルブ制御およびポンプ制御は所定の状態に遷移する。
【００８２】
加圧パージを実行する際に、液室の容積が最大となる状態（圧力緩衝による圧力損失が発生しない状態）に弾性膜２２を固定し、かかる状態において供給サブタンク１８ａ及び供給流路１２ａに圧力が貯留される。これにより、供給サブタンク１８ａに圧力を貯留する時間が短縮されるとともに、加圧パージの圧力波がシャープになり（シャープな加圧曲線に基づく加圧特性を得ることができ）、気泡や異物をノズルから除去しやすくなるといった効果を得ることができる。
【００８３】
上記の如く構成されたインク供給装置１によれば、供給サブタンク１８ａ内において液室２４と気室２６とを隔離させる弾性膜２２の初期位置が適宜調整されるので、経時により弾性膜２２の変形量（位置）が変化せず、圧力制御のバラつきが回避される。
【００８４】
また加圧パージ実行時において、液室の容積が最大となる状態に弾性膜２２が固定され、供給サブタンク１８ａ及び供給流路１２ａに圧力が貯留されるので、供給サブタンク１８ａに圧力を貯留する時間が短縮されるとともに、加圧パージの圧力波がシャープになり、気泡や異物をノズルから除去しやすくなるといった効果を得ることができる。
【００８５】
加圧パージは、予め安定した圧力を設定してから供給バルブを開放し、気泡、異物などが除去されるため、気泡、異物が除去されることにより圧力は徐々に下がっていく。したがって、想定外の圧力が加わることなく、メンテナンスを行なうことができる。例えば、プリントヘッド本体部は、５０ｋＰａ以上とすることで、過圧破壊が生じる可能性があるので、加圧パージにおいては、圧力を５０ｋＰａまで上げておき開放することで、加圧パージを行なうことができる。また、本実施形態に記載されているように、ハウジング部に圧力調整機構を設けても、加圧パージにおいては、回収流路側のバルブ１２２を閉じているため、リリーフバルブが動作せずに、加圧パージを行なうことができる。
【００８６】
図１２は、回収流路側からも加圧パージを行なう場合のインク排出工程のフローチャート図である。なお、膜位置固定工程、および、圧力貯留工程については、回収ポンプ２０ｂを通常の循環方向と反対方向（タンクを加圧する方向）に動作させ、上述した方法と同様の方法で行うことができる。
【００８７】
インク排出工程は、加圧パージを行う供給バルブ１４ａ、回収バルブ１４ｂ、入口バルブ１２４、出口バルブ１２２のバルブを開く（ステップＳ３６２〜３６３）。これにより圧力貯留工程によって溜められたインクがヘッド５０内に流れ込むことで、ヘッド５０の内部圧力が正圧となり、ヘッド５０からインクが排出される。この時、圧力が落ちないように供給ポンプ２０ａおよび回収ポンプ２０ｂを加圧方向に動作させる（ステップＳ３６４〜３６６）。
【００８８】
インクの排出が開始されてから所定時間経過すると（ステップＳ３６８のＹｅｓ判定）、供給バルブ１４ａ、回収バルブ１４ｂ、入口バルブ１２４、出口バルブ１２２が閉じられる（ステップＳ３７０〜３７１）。そして、供給ポンプ２０ａが停止するとともに（ステップＳ３７２）、回収ポンプ２０ｂが停止し（ステップＳ３７４）、インク排出工程は終了する（ステップＳ３７６）。このように、供給流路１２ａ側および回収流路１２ｂ側の両方から加圧パージを行なうことで、効率良くメンテナンスを行なうことができる。
【００８９】
［インクジェット記録装置］
図１３を参照して、上述したインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置の構成例について説明する。図１３は、装置全体図である。
【００９０】
インクジェット記録装置４００は、描画部４１６の圧胴（描画ドラム４７０）に保持された記録媒体４２４（便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）にインクジェットヘッド４７２Ｍ、４７２Ｋ、４７２Ｃ、４７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成する圧胴直描方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体４２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体４２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【００９１】
図示のように、インクジェット記録装置４００は、主として、給紙部４１２、処理液付与部４１４、描画部４１６、乾燥部４１８、定着部４２０、及び排出部４２２を備えて構成される。
【００９２】
（給紙部）
給紙部４１２は、記録媒体４２４を処理液付与部４１４に供給する機構であり、当該給紙部４１２には、枚葉紙である記録媒体４２４が積層されている。給紙部４１２には、給紙トレイ４５０が設けられ、この給紙トレイ４５０から記録媒体４２４が一枚ずつ処理液付与部４１４に給紙される。
【００９３】
（処理液付与部）
処理液付与部４１４は、記録媒体４２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部４１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
【００９４】
処理液付与部４１４で処理液が付与された記録媒体４２４は、処理液ドラム４５４から中間搬送部４２６を介して描画部４１６の描画ドラム４７０へ受け渡される。
【００９５】
（描画部）
描画部４１６は、描画ドラム（第２の搬送体）４７０、用紙抑えローラ４７４、及びインクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙを備えている。
【００９６】
インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙはそれぞれ、記録媒体４２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）とすることが好ましい。インク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙは、記録媒体４２４の搬送方向（描画ドラム４７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置される。
【００９７】
描画ドラム４７０上に密着保持された記録媒体４２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド４７２Ｍ，４７２Ｋ，４７２Ｃ，４７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部４１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体４２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体４２４の記録面に画像が形成される。
【００９８】
描画部４１６で画像が形成された記録媒体４２４は、描画ドラム４７０から中間搬送部４２８を介して乾燥部４１８の乾燥ドラム４７６へ受け渡される。
【００９９】
（乾燥部）
乾燥部４１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図４に示すように、乾燥ドラム（搬送体）４７６、及び溶媒乾燥装置４７８を備えている。
【０１００】
溶媒乾燥装置４７８は、乾燥ドラム４７６の外周面に対向する位置に配置され、ＩＲヒータ４８２と、ＩＲヒータ４８２の間に配置された温風噴出しノズル４８０とで構成される。
【０１０１】
乾燥部４１８で乾燥処理が行われた記録媒体４２４は、乾燥ドラム４７６から中間搬送部４３０を介して定着部４２０の定着ドラム４８４へ受け渡される。
【０１０２】
（定着部）
定着部４２０は、定着ドラム４８４、ハロゲンヒータ４８６、定着ローラ４８８、及びインラインセンサ４９０で構成される。定着ドラム４８４の回転により、記録媒体４２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ４８６による予備加熱と、定着ローラ４８８による定着処理と、インラインセンサ４９０による検査が行われる。
【０１０３】
定着ローラ４８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性熱可塑性樹脂微粒子を溶着し、インクを皮膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体４２４を加熱加圧するように構成される。
【０１０４】
上記の如く構成された定着部４２０によれば、乾燥部４１８で形成された薄層の画像層内の熱可塑性樹脂微粒子が定着ローラ４８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体４２４に固定定着させることができる。
【０１０５】
また、インク中にＵＶ硬化性モノマーを含有させた場合は、乾燥部で水分を充分に揮発させた後に、ＵＶ照射ランプを備えた定着部で、画像にＵＶを照射することで、ＵＶ硬化性モノマーを硬化重合させ、画像強度を向上させることができる。
【０１０６】
（排出部）
定着部４２０に続いて排出部４２２が設けられている。排出部４２２は、排出トレイ４９２を備えており、この排出トレイ４９２と定着部４２０の定着ドラム４８４との間に、これらに対接するように渡し胴４９４、搬送ベルト４９６、張架ローラ４９８が設けられている。記録媒体４２４は、渡し胴４９４により搬送ベルト４９６に送られ、排出トレイ４９２に排出される。
【０１０７】
なお、図１３においてはドラム搬送方式のインクジェット記録装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、ベルト搬送方式のインクジェット記録装置などにおいても用いることができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…インク供給装置、１２ａ…供給流路、１２ｂ…回収流路、１４ａ…供給バルブ、１４ｂ…回収バルブ、１５ａ、１５ｂ…ダンパ、１６ａ…供給流路圧力センサ、１６ｂ…回収流路圧力センサ、１８ａ…供給サブタンク。１８ｂ…回収サブタンク、２０ａ…供給ポンプ、２０ｂ…回収ポンプ、２２…弾性膜、２４…液室、２６…気室、２６Ａ…対向面、２７…気泡排出口、２８ａ、２８ｂ…ドレイン流路、３０ａ、３０ｂ…ドレインバルブ、３２ａ、３２ｂ…エア流路、３４ａ、３４ｂ…エアコネクトバルブ、３６ａ、３６ｂ…エアタンク、３８ａ、３８ｂ…大気連通路、４０ａ、４０ｂ…エアバルブ、５０…インクジェットヘッドアッセンブリ、５２…インクタンク、５６…メインタンク、１０８…マニホールド、１１２…インクジェットヘッド、１１３…プレート、１１６…流体入口導管、１１８…流体出口導管、１２２…出口バルブ、１２４…入口バルブ、１２６…流体入口チャンネル、１３０…流体出口チャンネル、１４２…入口管、１５０…出口管、１８２…プリントヘッド本体（ヘッドダイ）、１８３…ヘッド内供給流路、１８４…間隙、１８５…ヘッド内回収流路、１８６…中心リブ（隔離壁）、１８８…再循環流路、１９６…圧力調整機構、４００…インクジェット記録装置、４１２…給紙部、４１４…処理液付与部、４１６…描画部、４１８…乾燥部、４２０…定着部、４２２…排出部、４２４…記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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